Nessan Cleary kertoo, miten automaattiset lastaus- ja purkujärjestelmät voivat parantaa nopeiden laajakuvatulostimien läpimenoa huomattavasti.

 

Tuottavuus on keskeinen mittari määritettäessä laajakuvatulostimen arvoa, sillä mitä enemmän myytävää materiaalia pystyt tuottamaan, sitä suurempi on tulostimen tuotto. Tuottavuudessa ei kuitenkaan ole kyse vain siitä, kuinka nopeasti tulostin pystyy levittämään mustetta tai kuinka monta neliömetriä valmistaja väittää sen pystyvän tuottamaan tunnissa. Todellisessa maailmassa tuottavuudessa on oikeastaan kyse läpimenosta, ja tapa, jolla alustaa käsitellään, on merkittävässä roolissa, erityisesti se, kuinka nopeasti tulostettu materiaali voidaan viedä tulostimesta seuraavaan prosessiin.

Suurin osa arkeille tai levyille tulostamisesta taso- ja hybriditulostimilla perustuu kuitenkin edelleen siihen, että käyttäjä lataa tyhjät arkit tulostimeen ja poistaa tulostetut arkit tulostimesta manuaalisesti. Mutta kuten Andrew Berritt, Fujifilmin laajakuvagrafiikan maailmanlaajuinen markkinointipäällikkö, toteaa: ”Mitä nopeammin mennään, sitä enemmän automaatiota tarvitaan, koska ihmiset eivät pysy perässä.”

Tästä seuraa, että todella suuren volyymin koneet voivat saavuttaa täyden tuottavuutensa vain, jos käytössä on myös lastaus- ja purkujärjestelmä, jolla levyt saadaan koneeseen ja koneesta pois. On olemassa useita muunnelmia, alkaen täydellisestä manuaalisesta lastauksesta ja purkamisesta. Sitten on olemassa puoliautomaattinen, joka yleensä tarkoittaa manuaalista lastausta ja automaattista purkujärjestelmää. Kolmen neljäsosan automaatio tarkoittaa yleensä automaattista levynsyöttölaitetta ja manuaalista purkua, kun taas täysautomaatio koskee sekä lastausta että purkua.

Durstin Yhdistyneen kuningaskunnan ja Irlannin toimitusjohtaja Peter Bray sanoo, että valinta käytettävän automaatiotason suhteen riippuu pääasiassa kohdesovelluksista ja siitä, kuinka usein asiakkaat vaihtavat sovelluksia: ”Jos asiakas päättää käyttää täysautomaatiota, hän ei halua vaihtaa materiaalista toiseen, koska koko tarkoitus on asettaa materiaalipino syöttölaitteeseen, jonka jälkeen se tulostuu ja siirtyy jakelujärjestelmään. Mutta jos he vaihtaisivat tasolevyistä rullalle tai yhdestä koosta toiseen, täysautomaatiosta johtuvan lyhyen asetusaikahyödyn merkitys vähenisi.”

Bray sanoo, että asiakkaat, jotka valitsevat täyden automaation, työskentelevät yleensä vain kahden tai kolmen materiaalin kanssa: He haluavat mahdollisimman vähän vuorovaikutusta.” ”Se on pääasiassa aaltopahvia, koska he haluavat mahdollisimman vähän vuorovaikutusta.” Hän jatkaa: ”Asiakkaat, joilla on hyvät volyymit ja jotka haluavat joustavuutta, valitsevat kolme neljäsosaa.”

Yksi rajoitus on se, että materiaalien korkeuden on vastattava tulostimen sängyn korkeutta, jotta materiaali voidaan syöttää suoraan tulostimeen. Hyvin paksujen materiaalien osalta tämä voi rajoittaa kuormalavalle kasattavien arkkien määrää. Jotkut asiakkaat ovat kaivaneet kuopan syöttölaitteen kasan madaltamiseksi tämän ongelman ratkaisemiseksi.

Joissakin lastausjärjestelmissä kaksi erillistä kuormalavaa voidaan syöttää rinnakkain tulostimeen. Materiaalien on oltava samoja, mutta tämä mahdollistaa kahden täysin erillisen työn automaattisen syöttämisen tulostimeen samanaikaisesti, ja tulostuksen jälkeen kumpikin toimitetaan omalle kuormalavalleen valmiiksi seuraavaa vaihetta varten.

Lastaus- ja purkujärjestelmä on yleensä integroitu painokoneen ohjaimiin, vaikka joitakin ohjaimia on myös suoraan järjestelmässä, kuten hätäpysäytys ja painovälineen koon säätö. Itse lataus- ja purkujärjestelmästä riippuen järjestelmää voidaan mahdollisesti käyttää uudelleen toisessa tulostimessa, jos itse tulostin myöhemmin vaihdetaan. Kuten Agfa UK:n ja Irlannin myyntipäällikkö Bobby Grauf kuitenkin huomauttaa: ”Kun painokoneet nopeutuvat, myös automaation on pysyttävä perässä.”

Kuvateksti: Agfa päivitti automaattista lastaus- ja purkujärjestelmää Jeti Tauro H3300 -hybridin nopeampaa UHS-versiota varten. Kuvan luotto: Agfa.

 

Graufin mukaan alueellisia eroja on jonkin verran, sillä suurin osa Pohjois-Amerikan ja Euroopan asiakkaista valitsee täyden automaation, kun taas useimmat brittiläiset asiakkaat valitsevat puoliautomaation tai manuaalisen latauksen, mutta tämä saattaa muuttua, kun Agfan nopeampi Jeti Tauro UHS alkaa toimittaa tuotteita.

On olemassa rajallinen määrä yrityksiä, jotka pystyvät valmistamaan tällaisia järjestelmiä. Esimerkiksi saksalainen Hostert-yritys valmistaa erityistä automaattista kuormauslaitetta ja erillistä automaattista purkulaitetta, joita voidaan käyttää erikseen tai yhdessä. Näillä järjestelmillä voidaan käsitellä erilaisia väliaineita, kuten vaahtomuovipVC:tä, aaltopahvia, paksua paperia ja puristettua pahvia, joiden paksuus on enintään 25 mm ja paino enintään 20 kg. Kartongit voidaan ladata uudelleen. Vaihtoehtoina on kuoppaan asennettava nostopöytä tai sisäänrakennettu palettitoiminto nostopöydän uudelleensijoittamiseksi.

Hostert tarjoaa myös yhden automaattisen järjestelmän, jota voidaan käyttää sekä lastaamiseen että purkamiseen. Se koostuu käsivarresta, joka voi poimia substraatit paletilla olevasta kasasta ja asettaa ne omalle alustalleen, josta materiaali voidaan työntää kyseiseen laitteeseen.

Kiinalainen Hanglory on kehittänyt HT2500 Robo -järjestelmän, joka koostuu automaattisesta lastauslaitteesta ja erillisestä automaattisesta purkulaitteesta, jotka voivat käsitellä jopa 2,5 metrin levyistä ja 50 millimetrin paksuista ja jopa 20 kilogramman painoista materiaalia.

Robottikäsivarret

Toinen vaihtoehto on käyttää robottikättä, joka ottaa painetun levyn tulostimesta ja asettaa sen leikkauspöydälle. Useimmat robottivarret on suunniteltu teollisiin sovelluksiin, joten ne ovat pitkäikäisiä ja vähän huoltoa vaativia, mikä tekee niistä erittäin joustavan ja kustannustehokkaan ratkaisun, kun otetaan huomioon myös kustannukset, jotka aiheutuvat ohjausjärjestelmien integroinnista, jotta lataus ja tulostus voidaan synkronoida.

Robottivarret toimivat hyvin tasopohjalaitteissa, joissa substraatti lastataan ja puretaan suoraan alustalta. Esimerkiksi Canon esitteli aiemmassa Fespa-messuilla robottijärjestelmän, jossa yksi robottivarsi oli sijoitettu Arizonan litteän alustan viereen niin, että sillä voitiin ladata materiaali tulostimeen ja purkaa se sitten suoraan Océ ProCut -leikkuupöydälle. Hybriditulostin vaatisi kuitenkin joko erillisen lastausjärjestelmän tai toisen robottikäsivarren, koska arkit on kuljetettava itse tulostimen läpi. Terveys- ja turvallisuussyistä robottivarren ympärillä oleva alue on eristettävä, joten mitä enemmän robottivarret ovat käytössä, sitä enemmän tilaa tarvitaan.

Lisäksi robottivarsi on ohjelmoitava kutakin yksittäistä arkkikokoa varten, joten tämä ratkaisu sopii parhaiten asiakkaille, jotka tulostavat enemmän tai vähemmän samaa sovellusta. Robottivarret pystyvät käsittelemään eri pinokorkeuksia riippumatta siitä, kuinka paksua materiaali on.

Fujifilm tarjoaa robottivarret käytettäväksi sen Onset-sarjan korkean tuottavuuden tasopohjalaitteiden kanssa. Vaihtoehtoja on useita, mukaan lukien kolme neljäsosaa asetuspöydällä ja robottipurkaimella tai täysautomaatio Hostert AutoLoaderilla ja joko Auto Unloaderilla tai ABB:n robottikäsivarrella. Vaihtoehtoisesti voidaan myös valita Dual Pick -vaihtoehto, jossa on kaksi robottivartta lastausta ja purkua varten. Fujifilm esittelee myös uuden High Five -järjestelmän, jossa käytetään kahta robottivartta, mutta kuudella akselilla nykyisen viiden akselin sijasta, minkä ansiosta käsivarret voivat kääntää levyt kaksipuoleista tulostusta varten ja kääntää levyt toisinpäin ennen niiden pinoamista.

Kuvateksti: Fujifilm käyttää robottivarsien avulla Onset X-sarjan tulostimiensa lastauksen ja purkamisen automatisointiin. Kuvan luotto: Nessan Cleary.

Berritt kertoo, että noin puolet asiakkaista käyttää täysautomaatiota, ja puolet näistä käyttää kaksoisrobottia, mikä on kallein tapa, mutta mahdollistaa myös parhaan tuottavuuden.

Berritt sanoo, että paljon kehitystyötä on nyt keskitetty tähän automatisoituun lataukseen, jotta tulosteiden välinen aika lyhenisi ja yleinen tuottavuus kasvaisi. Hän huomauttaa, että tämä lisää tulostimien kapasiteettia nopean työn läpimenon mahdollistamiseksi: ”Monet asiakkaat käyttävät sitä voittaakseen töitä olemalla nopeampia kuin kilpailijansa.”

Yhteenvetona voidaan todeta, että molemmille lähestymistavoille on selvästi paikkansa, sillä automaattiset kuormaajat soveltuvat paremmin joustaville levyille, koska ne voivat ottaa levyn reunan ja vetää sen sängylle, kun taas robottivarret soveltuvat paremmin jäykille levyille, kuten aaltopahville.